O cenário atual das commodities minerais tem obrigado as empresas de mineração a otimizar suas operações e buscar soluções inovadoras para manter a lucratividade desejada de suas minas, controlar os riscos envolvidos e garantir a sobrevivência do negócio. Neste contexto, com a menor disponibilidade de minérios de alto teor, os depósitos minerais remanescentes exigem a lavra e o beneficiamento de grande quantidade de massa por tonelada de metal produzido. Apesar de apresentarem um teor médio decrescente, estes depósitos frequentemente contêm regiões com minério de teor mais elevado incorporados às porções de baixo teor ou mesmo na massa estéril. Por melhor que seja o conhecimento das reservas, a lavra seletiva dessa massa de teor mais elevado é praticamente inviável operacionalmente. A forma mais eficiente de aproveitar estas reservas é por meio do processo de pré-concentração de minério por ore sorting (seleção/classificação de minério). O objetivo deste processo é remover, quanto antes possível, o material com teor não econômico. A consequência imediata é uma potencial redução dos custos de processamento e do consumo de água e energia para a mesma massa de metal produzido. Existem várias tecnologias aplicáveis em pré-concentração; este estudo é focado especificamente na apresentação e discussão dos impactos causados no empreendimento mineiro de Phu Kham (PanAust), a partir da instalação e utilização do equipamento de pré-concentração, bulk ore sorter. Este equipamento faz uso de um sensor de ressonância magnética, e tem por objetivo a separação de grandes volumes de estéril direto no transportador de correias totalmente carregado (in-pit ou correia de alimentação da usina), baseando-se nos teores medidos ou inferidos a partir de seu sensor. A pré-concentração com bulk ore sorter é fundamentalmente utilizada para aumentar a produtividade baseada na capacidade fixa da usina e atenuar os prejuízos causados pelas incertezas nas definições de teores da mina. Isto é, a partir da maior precisão no controle do teor, pode-se reduzir a diluição e a perda de minério oriundas da operacionalização e explotação das reservas minerais, controlar o teor de corte e o teor médio na alimentação da usina ou ainda separar os diversos tipos de minérios para serem tratados em diferentes rotas no processo de beneficiamento. Este trabalho estuda a viabilidade técnica e econômica da aplicação do bulk ore sorter na mina de Phu Kham, no Laos. Inicialmente a tecnologia de sorting é apresentada, juntamente com os sensores disponíveis e o sistema diversor. Os resultados econômicos foram avaliados a partir dos dados de produção da mina no ano de 2014. Sem a possibilidade da realização de estudos de amostragem, a variabilidade do minério foi estimada a partir da variância de dispersão, uma ferramenta geoestatística. A estimativa do desempenho da separação inclui os erros associados a leitura do sensor e do sistema diversor. Avaliações econômicas foram realizadas para diferentes cenários e demonstraram que o bulk ore sorter tem o potencial de aumentar a produção metálica e o lucro. Este sistema de pré-concentração permite a que apenas o material com valor agregado alimente a planta de beneficiamento. / The current scenario of mineral commodities has forced the mining companies to optimize their operations and look for innovative solutions to maintain the desired profitability of their mines, control the risks involved and ensure the survival of the business. In this context, with the depletion of high grade deposits, the remaining lower grade deposits require the mining and processing of larger volumes of material per tonne of product. These low grade deposits often contain a large proportion of barren gangue. The aim of pre-concentration is to remove this barren material at as coarse a particle size and as early in the process as possible. This has the potential to reduce processing costs, energy and water consumption and possibly ore transport requirements. There are several technologies that may be applicable for pre-concentration; this work looks specifically at bulk ore sorting. This involves the separation of a large volume of barren gangue from a fully loaded conveyor belt (in-pit or plant feed belt) based on the grade as measured or inferred from a sensor measurement. Bulk ore sorting may be used to increase the production rate through fixed plant capacity, or reduce the required size of downstream processing equipment. Uneconomic or marginal reserves may be upgraded making them economic to treat and improving the resource utilisation. Bulk ore sorting could also be used to reduce dilution and ore loss in mining operations by improving grade control, or to separate ore types to treat via different process routes. Thus, bulk ore sorting has the potential to improve the profitability and reduce the environmental impact of mining operations and may be applied in different ways. This study investigates three examples of how bulk ore sorting may be employed and the associated economic benefits. The technical and economic viability of bulk ore sorting is evaluated for a copper deposit in Laos. Bulk ore sorting technology is described briefly along with discussion of appropriate sensor and diversion systems for the copper deposit considered. The economic implications were evaluated using the actual mined material and costs from 2014 as the base-case. In the absence of sampling data, ore grade variability was estimated using geo-statistical tools based on mine grade control data. A process model of the sorter was developed considering the accuracy of the sensor measurement and errors associated with material diversion. This was used to simulate the separation performance. Economic evaluations were conducted for a number of different scenarios and demonstrated that bulk ore sorting has the potential to increase the amount of metal in product and annual profit for the operation considered. This is because it is cheaper to sort and reject below cut-off grade material contained in the plant feed than to treat this material through the processing plant. The sorter acts as a gatekeeper - only above cut-off grade material (value-adding) reports to the processing plant.

O cenário atual das commodities minerais tem obrigado as empresas de mineração a otimizar suas operações e buscar soluções inovadoras para manter a lucratividade desejada de suas minas, controlar os riscos envolvidos e garantir a sobrevivência do negócio. Neste contexto, com a menor disponibilidade de minérios de alto teor, os depósitos minerais remanescentes exigem a lavra e o beneficiamento de grande quantidade de massa por tonelada de metal produzido. Apesar de apresentarem um teor médio decrescente, estes depósitos frequentemente contêm regiões com minério de teor mais elevado incorporados às porções de baixo teor ou mesmo na massa estéril. Por melhor que seja o conhecimento das reservas, a lavra seletiva dessa massa de teor mais elevado é praticamente inviável operacionalmente. A forma mais eficiente de aproveitar estas reservas é por meio do processo de pré-concentração de minério por ore sorting (seleção/classificação de minério). O objetivo deste processo é remover, quanto antes possível, o material com teor não econômico. A consequência imediata é uma potencial redução dos custos de processamento e do consumo de água e energia para a mesma massa de metal produzido. Existem várias tecnologias aplicáveis em pré-concentração; este estudo é focado especificamente na apresentação e discussão dos impactos causados no empreendimento mineiro de Phu Kham (PanAust), a partir da instalação e utilização do equipamento de pré-concentração, bulk ore sorter. Este equipamento faz uso de um sensor de ressonância magnética, e tem por objetivo a separação de grandes volumes de estéril direto no transportador de correias totalmente carregado (in-pit ou correia de alimentação da usina), baseando-se nos teores medidos ou inferidos a partir de seu sensor. A pré-concentração com bulk ore sorter é fundamentalmente utilizada para aumentar a produtividade baseada na capacidade fixa da usina e atenuar os prejuízos causados pelas incertezas nas definições de teores da mina. Isto é, a partir da maior precisão no controle do teor, pode-se reduzir a diluição e a perda de minério oriundas da operacionalização e explotação das reservas minerais, controlar o teor de corte e o teor médio na alimentação da usina ou ainda separar os diversos tipos de minérios para serem tratados em diferentes rotas no processo de beneficiamento. Este trabalho estuda a viabilidade técnica e econômica da aplicação do bulk ore sorter na mina de Phu Kham, no Laos. Inicialmente a tecnologia de sorting é apresentada, juntamente com os sensores disponíveis e o sistema diversor. Os resultados econômicos foram avaliados a partir dos dados de produção da mina no ano de 2014. Sem a possibilidade da realização de estudos de amostragem, a variabilidade do minério foi estimada a partir da variância de dispersão, uma ferramenta geoestatística. A estimativa do desempenho da separação inclui os erros associados a leitura do sensor e do sistema diversor. Avaliações econômicas foram realizadas para diferentes cenários e demonstraram que o bulk ore sorter tem o potencial de aumentar a produção metálica e o lucro. Este sistema de pré-concentração permite a que apenas o material com valor agregado alimente a planta de beneficiamento. / The current scenario of mineral commodities has forced the mining companies to optimize their operations and look for innovative solutions to maintain the desired profitability of their mines, control the risks involved and ensure the survival of the business. In this context, with the depletion of high grade deposits, the remaining lower grade deposits require the mining and processing of larger volumes of material per tonne of product. These low grade deposits often contain a large proportion of barren gangue. The aim of pre-concentration is to remove this barren material at as coarse a particle size and as early in the process as possible. This has the potential to reduce processing costs, energy and water consumption and possibly ore transport requirements. There are several technologies that may be applicable for pre-concentration; this work looks specifically at bulk ore sorting. This involves the separation of a large volume of barren gangue from a fully loaded conveyor belt (in-pit or plant feed belt) based on the grade as measured or inferred from a sensor measurement. Bulk ore sorting may be used to increase the production rate through fixed plant capacity, or reduce the required size of downstream processing equipment. Uneconomic or marginal reserves may be upgraded making them economic to treat and improving the resource utilisation. Bulk ore sorting could also be used to reduce dilution and ore loss in mining operations by improving grade control, or to separate ore types to treat via different process routes. Thus, bulk ore sorting has the potential to improve the profitability and reduce the environmental impact of mining operations and may be applied in different ways. This study investigates three examples of how bulk ore sorting may be employed and the associated economic benefits. The technical and economic viability of bulk ore sorting is evaluated for a copper deposit in Laos. Bulk ore sorting technology is described briefly along with discussion of appropriate sensor and diversion systems for the copper deposit considered. The economic implications were evaluated using the actual mined material and costs from 2014 as the base-case. In the absence of sampling data, ore grade variability was estimated using geo-statistical tools based on mine grade control data. A process model of the sorter was developed considering the accuracy of the sensor measurement and errors associated with material diversion. This was used to simulate the separation performance. Economic evaluations were conducted for a number of different scenarios and demonstrated that bulk ore sorting has the potential to increase the amount of metal in product and annual profit for the operation considered. This is because it is cheaper to sort and reject below cut-off grade material contained in the plant feed than to treat this material through the processing plant. The sorter acts as a gatekeeper - only above cut-off grade material (value-adding) reports to the processing plant.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Considering the expansion of grown of common bean for large mechanized areas and the need of biofortication of basic foods consumed by the Brazilian population, to minimize minerals deficiencies, obtaining common bean lines with high agronomic performance and higher minerals concentration in the grains represents technological advances for the culture. The objectives of this study were: (1) to estimate the genetic parameters for morphological, phenological, grain yield and nutritional characters in four biofortified populations of common bean in F6:8 generation; (2) assess the effectiveness of different selection strategies, direct selection and selection indexes, with the adoption of economic weights equivalent to coefficient of genetic variation (CVg) and proportional to a gain of 10% in average for each character, without restriction and also restriction to gains in only one of the mineral; and (3) to select common beans lines of high agronomic performance, as erect architecture and grain yield, and biofortified for potassium, phosphorus, zinc and copper concentrations in grains. Thus, a total of 169 common beans lines in F6:8 generation were evaluated in two experiments in a simple lattice design in the rainy season 2012/2013 and dry season 2013, in Santa Maria/RS. The following traits: note lodging, general adaptation note, insertion height of the first and last pod, cycle, number of pods and grains per plant, weight of 100 grains, grain yield and potassium, phosphorus, zinc and copper concentrations in grains were evaluated and the genetic parameters were estimated in each biofortification population. For simultaneous selection were tested selection indexes: direct selection, classical index, base index, parameters and weights-free index, based on desired gains index, multiplicative index and the "ranks" sum index. Significant line x environment interaction was observed for most of the characters, except for potassium, phosphorus and copper concentrations in grains. Genetic variability has not been obtained only for the copper concentration in grains. The weight of 100 grains and grain yield show high heritability in F6:8 generation in all populations studied. The characters of note lodging, height of the first pod, cycle, number of pods per plant and number of grains per plant were from moderate to high heritability. The others characters have from low to high heritability, except for the potassium and zinc concentrations in grains that exhibit from low to moderate heritability. The direct selection enabled high gain selection for individual characters, but caused undesirable changes in other characters under selection. The multiplicative index is the best strategy for simultaneous selection for the identification of common beans lines for erect architecture, high grain yield and high potassium, phosphorus and zinc concentration in grains. The L92, L 97, L 137 and L 146 lines are promising and remain under evaluation by the breeding program. / Considerando a expansão do cultivo de feijão para as grandes áreas mecanizadas e a necessidade de bioforticação de alimentos básicos consumidos pela população brasileira, para minimizar as deficiências minerais, a obtenção de linhagens de feijão com alto desempenho agronômico e com maior concentração de minerais nos grãos representam avanços tecnológicos para a cultura. Assim, os objetivos deste estudo foram: (1) obter estimativas de parâmetros genéticos para os caracteres morfológicos, fenológicos, da produção e nutricionais em quatro populações biofortificadas de feijão em geração F6:8; (2) verificar a eficiência de diferentes estratégias de seleção, seleção direta e índices de seleção, com a adoção de pesos econômicos equivalentes ao coeficiente de variação genético (CVg) e proporcionais a um ganho de 10% na média para cada caractere, sem restrição, e também com restrição para obter ganhos em apenas um dos minerais; e (3) selecionar linhagens de feijão de alto desempenho agronômico, quanto a arquitetura ereta e à produtividade de grãos, e biofortificadas quanto as concentrações de potássio, de fósforo, zinco e cobre nos grãos. Para tanto, um total de 160 linhagens de feijão em geração F6:8 e nove genitores foram avaliados em dois experimentos conduzidos em delineamento látice simples nos cultivos de safra 2012/2013 e de safrinha 2013, em Santa Maria/RS. Os caracteres nota de acamamento, altura de inserção da primeira e da última vagem, ciclo, número de vagens e de grãos por planta, massa de 100 grãos, produtividade de grãos e concentração de potássio, fósforo, zinco e cobre nos grãos foram avaliados e os parâmetros genéticos foram estimados em cada uma das quatro populações biofortificadas. Para a seleção simultânea, as estratégias testadas foram: seleção direta, índice clássico, índice base, índice livre de pesos e parâmetros, índice baseado nos ganhos desejados, índice multiplicativo e índice baseado na soma de ranks . Interação linhagem x ambiente significativa foi observada para a maioria dos caracteres, com exceção da concentração de potássio, fósforo e cobre nos grãos. Variabilidade genética não foi obtida apenas para a concentração de cobre nos grãos. Os caracteres massa de 100 grãos e produtividade de grãos apresentam alta herdabilidade em geração F6:8 em todas as populações avaliadas. Os caracteres nota de acamamento, altura de inserção da primeira vagem, ciclo, número de vagens por planta e número de grãos por planta foram de moderada a alta herdabilidade. Os demais caracteres apresentam herdabilidade de baixa a alta magnitude, a exceção da concentração de potássio e de zinco nos grãos que exibem de baixa a moderada herdabilidade. A seleção direta possibilitou alto ganho de seleção para caracteres individuais, mas provocou alterações indesejáveis nos demais caracteres sob seleção. O índice multiplicativo é a melhor estratégia de seleção simultânea para identificar linhagens de feijão de arquitetura ereta, alta produtividade de grãos e alta concentração de potássio, fósforo e zinco nos grãos. As linhagens L 72, L97, L 137 e L 146 são promissoras e continuarão em avaliação pelo programa de melhoramento.